下面小编整理了一些《cad机械技术设计论文(精选3篇)》，供大家参考借鉴，希望可以帮助到有需要的朋友。摘要：现阶段我国信息化水平在高速发展，随着国内经济的不断增长，CAD在机械工程设计中被广泛应用，逐渐取代了传统化机械工程设计行业。CAD技术在机械工程设计中的全面发展，不仅促进了设计质量的进一步提升，更是使得CAD三维技术在成熟与标准化的技术水准上不断前进。只有掌握好CAD技术的发展方向，不断创新完善才能对我国机械工程设计的发展做出贡献。
cad机械技术设计论文 篇1：
I—DEAS软件在机械设计与制造工业中的运用
【摘要】I-DEAS软件是一款“明星”设计工具，它拥有强大、集成的模块功能。能够满足机械设计的各个环节。在机械设计领域运用率很高，取得的效果也很明显。本文介绍了I-DEAS软件的基本概况，并对这一软件在机械设计与制造业中的运用做出了分析。
【关键词】I-DEAS软件、机械设计、运用
机械设计（machine design）是以实际使用要求为目的，在依据机械的工作原理、机械设备的基本结构、动力的运动方式的基础上，构思、分析和计算各个零件的材料和形状尺寸、润滑方法，并将其转化为具体的图纸以作为制造凭证的过程。机械设计是产品开发的依据。产品开发设计提高企业竞争能力的重要环节，市场需求越来越趋向于多元化和个性化，这就需要我们企业要不断地推陈出新，创造个性化、低成本、高性能的新产品，只有这样企业才能在激烈的市场竞争中取得竞争优势。近几十年来，机械设计中逐渐使用计算机辅助设计（CAD），技术设计人员开始尝试各种快速、有效的工具和手段。这些工具的应用加快和优化设计过程和设计结果，大大推动了企业实现机械设计自动化。
我国目前市场上流行的商业性CAD/CAM软件主要有两大类，一类是单功能系统AUTO-CAD，属于通用绘图工具，主要是用来设计二维图，属于辅助工具。另一类是通用性系统工具，主要有CADAM、UG-H、I-DEAS这几款，其功能涵盖绘图装配与零件设计、机构设计、有限元分析、注塑流场分析、数据交换与传输、加工等设计和制造的全过程。在这里我们以I-DEAS为例谈一下该软件工具在机械设计和制造工业中的运用。
一 、I-DEAS软件的简单介绍
美国SDRC（Structural Dynamics Research Corporation）公司在上个世纪90年代推出新款机械设计自动化软件I-DEAS Master Series。该软件具有综合性强，功能强大，容易学会、操作简单等特点。SDRC公司也一直将该产品视为自己在CAD/CAE/CAM领域的旗舰产品。I-DEAS Master Series累计推出5代。最新一代I- DEAS Master Series5最大的突破在于VGX技术，新的突破极大地改进了交互做作的直观性和可靠性。新版本在复杂零件设计、高级曲面造型以及有限元建模和耐用性分析等模块功能的提升上也做了不少改进。该软件在全球范围久负盛名，国外许多著名公司，如波音、索尼、三星、现代、福特等公司在机械设计方面均采用该款软件作为首选的设计工具。该软件在国内，使用也越来越普遍。
该软件主要有几大模块软件系统组成。1.工程设计软件系列，这是绘图工具的基础。主要可以用来做图面布局、零件装备设计、工差分析等二维绘图。这一软件系列是机械CAD的基础功能，比普通CAD完善的地方在于可以直接计算几何体的物性、重心、惯性矩、面积和体积，可进行变量设计、变量构图、特征造型。这都为后面工程分析部分做好了基础准备。2、工程分析软件系列，该模块包括有限元建模、模型解算、优化设计、叠层复合材料、梁造型等功能。有限元建模和分析的功能实现方面I-DEAS软件一直处于领先地位，体现了该软件良好的集成性。3。数控加工软件系列可以提供直接数控加工的图纸。设计的多轴和曲面可以直接加以编程，为数控加工提供便利，该模块支持的曲面种类很多，不但有一般的曲面，对双三次曲面、组合曲面、扫描曲面、过度曲面都支持。4。塑料模具分析与设计软件。该部分一直是该软件的亮点。它包含了强大的分析和仿真功能，能实现仿真注塑全过程并对设计的模具进行热力学分析，能计算填充、冷却、收缩、翘曲等过程的量度。这给使用提供了完美的开发环境，大大降低设计等待和验证的时间，减少损失的出现，提高了设计的质量和效率。
二 、I-DEAS软件在机械设计的运用
3.1概念设计中的运用
机械设计中概念设计就是设计一个描述模型、一个设计思路。它以客户需要为出发点，结合机械设计原理建立设计方案。这是最基础的东西，也是最重要的工作。设计人员最愿意用三维模型来表达自己的设计思想。目前，三维建模技术主要有以Pro/E为代表的参数化建模和以SDRC/I-DEAS为代表的变量化建模。参数化造型是有明显的缺点：它本身有一些限制和制约，会大大降低设计的的思路和创造性。I-DEAS软件系统的实体造型（Design）和零部件装配（Assembling）模块中独特的VGX（Variational Geometry Extended）超变量化几何技术可以提供了用于三维造型设计和修改的最直观的交互工具。设计者在使用过程中可以任意、直接拖动，进行编辑、修改图示。这样的设计能很好发挥设计者创造性思维，将设计者脑海的东西很容易地被表现出来。这样的功能概念设计的运行中被广泛认可。
1.2 结构设计中的运用
概念模型设计完毕后，就需要将其具体化，也就是结构设计。结构设计就将产品零部件的结构形状和尺寸、数量、部件之间的装配关系进行固化。I-DEAS软件就是在CAD的基础开发来的，在结构设计上的运行是成熟的。而且，I-DEAS软件强大的后续功能使得这个部分的运用中更加优化。I-DEAS的实体造型体系中包括体素造型、构造实体、扫描变换等多种造型方式，设计者可直接意绘制二维平面图型，绘图完毕后通过拉伸、旋转等功实现二维平面转化为三维实体。如果在三维中绘图，可以在三维图中任意添加孔、凹坑、凸台等细节。
1.2.2 工程分析及仿真的运用
在设计产品的被大规模生产前，最理想的情况就是利用计算机辅助手段对设计产品的各种性能进行全面、深入的分析和仿真，尽量将设计问题暴漏出来，最大程度优化产品性能，进而提高设计效率、设计质量和产品效益。因此，计算机辅助工程分析和仿真是衡量现代机械设计软件的一个重要组指标。本身是一个以分析见长的SDRC公司开发的I-DEAS系统具有很强的分析能力。I-DEAS软件系统拥有强大的前后置处理功能和多种专业分析模块，诸如：仿真解算（Simulation Solution Set）、非线形求解器（Modal Solution Non-Linear）、电子系统冷却仿真（Electronic System Cooling）、复杂热交换仿真（TMG）、注塑冷却仿真（Mold Flow）、产品寿命预测（Durability and Dynamics）、振动噪声仿真（Vi-bro-Acoustics&Rayon Solver）等。这些模块快速方便地实现产品结构优化及系统性能的改进。
三 、I-DEAS软件的主要优点
1 、I-DEAS软件拥有友好的用户界面，完全市图形菜单，设计者可以使用简单的使用鼠标就能完成菜单功能的实现。不需要记住大量的程序或者口令。
2. 、I-DEAS軟件拥有数据管理模块，使用者可以使用这个模块能快速的找到自己的需要的数据，方便、快捷、不遗漏。
3、I-DEAS软件存在具体的街口，使用者将该软件连接道现用的工作环境。能很方便和工程环境进行沟通和融合。
4、I-DEAS软件提供了简单易学的编程语言，使用者通简单编程就能实现许多操作的便利。能大大提高工作效率。
5、I-DEAS软件可以在所有的环境中运行，没有硬件方面的要求。
总之，I-DEAS软件以它特殊的功能模块和优点一经推出就收到机械设计的追捧，在机械设计领域占据重要的份额。I一DEAS软件也大大提高了机械设计的效率和质量。
【参考文献】
[1]美国SDRC中国部.I-DEAS软件CAE功能简介[J].计算机辅助设计与制造，1998，12：19-20.
[2]刘日文，李原，杨海成.产品开发技术与企业创新[J].制造业自动化.1999，21（4）：13-17.
[3]陆志强、李锐、蔡建国.产品设计中的计算机辅助设计工具及其实施方法[J].机械设计与研究.1997，1：37-39.
作者：何剑
cad机械技术设计论文 篇2：
机械工程设计中CAD技术的应用探讨与分析
摘 要：现阶段我国信息化水平在高速发展，随着国内经济的不断增长，CAD在机械工程设计中被广泛应用，逐渐取代了传统化机械工程设计行业。CAD技术在机械工程设计中的全面发展，不仅促进了设计质量的进一步提升，更是使得CAD三维技术在成熟与标准化的技术水准上不断前进。只有掌握好CAD技术的发展方向，不断创新完善才能对我国机械工程设计的发展做出贡献。
关键词：CAD技术；应用；发展前景
1 CAD技术在机械工程设计中的应用研究与作用
1.1 CAD技术在机械工程技术中的应用研究
CAD技术在机械工程设计中应用主要表现为：二维制图、参数设计、工程设计分析等。其中，二维制图的出现代替了传统的专业绘图技术，也是CAD技术中最为普遍的应用；参数设计是指根据机械零部件的适用尺寸建立图形程序库，调用参数赋以一组新的尺寸参数，即生成一个新的零件图形；常见的工程设计分析有优化设计、运动学及动力学分析以及有限元分析等，细分某个具体设计对象的方法要依靠自身的特性去分析，如设计注塑模型时要进行塑流分析、冷却及变形分析等。
1.2 CAD技术在机械工程技术中的作用
第一，使作品更加形象直观在机械设计过程中，以往大多是在平面图纸上进行设计，但是，这种方式所设计出来的效果比较抽象，一般人很难对其有直观的感受或者是理解。而在应用CAD技术之后，其设计产品就更加的形象直观，客户就能更加直观地观看设计作品。
第二，减轻了工作量在机械设计过程中应用CAD技术就能将复杂的集合造型变得简单明了，这样设计人员在工作过程中，其工作量也会明显减轻，同时还能缩短设计周期，真正提高机械设计的效率。
第三，极大方便了零件设计在机械设计过程中应用CAD技术就能在装配过程中对零件进行设计，这样设计人员就可以按照零件具体形状和位置对其进行设计，进而就能确保零件设计的精准性。在这个过程中，如果设计人员还需要对零件进行修改，也十分的方便，只需要进入修改环境中就可以直接对其进行修改。除此之外，应用CAD技术还能使零件装配变得更加的直观，这样就能在一定程度上降低产品报废率，提高生产效益以及产品的技术含量。
2 CAD技术在今后我国机械工程设计中的发展前景
2.1 图形交互技术
随着信息化水平的不断提高与体系的完整，CAD已经成为设计办公软件的主要创新工具，不仅能够为设计者提供广阔的思路，解放认识上的束缚，情境引入到创造性活动中，而且成为设计者的专业小帮手，如智能化图标菜单、动态导航器等，方便了我们的生活应用。五笔输入法、语言识别功能以及特征手势建模等新型技术，正丰富、改变着人类世界的生活。
2.2 智能化操作智能化
智能化操作还体现在理解设计者的设计意图、自动检测设计失误状况、智能化回答问题以及提出解决方案并进行推理等。CAD操作技术服务于人类的控制活动，是一项体现高智能化的人类创造性活动，同时也是高速发展经济社会的必然方向。智能化操作水平以信息化、知识化理念为载体，及时向设计者提供精确的数据分析，并达到一定的技术帮助。现代化设计水准以创新为核心概念，如何把创新应用融入到CAD技术，是一项具有深远意义的操作技能。因此，采用智能化系统去优化新产品、工程、系统的设计理念，才能符合现代化要求的创新理念。
2.3 实现安防监控领域的应用
随着机械工程的设计理念不断趋于完善化，安全防护以及监控技术成为机械制造业在激烈的市场竞争中健康稳定发展的积极因素。因此，机械CAD技术的应用发展极大地促进了安全防护功能的性质体验。CAD系统功能的强化转变有利于安防监控设施的实地应用以及实时监控，强大的科学计算功能使产品归于常规设计、优化设计以及可靠性设计，精确的数据流与数字仿真模拟技术均在安防监控领域应用中发挥着重要作用。
2.4 智能化应用
工程分析和结构优化是CAD技術在进行工程设计中的智能化应用所体现出的主要内容。利用CAD技术设计零部件的过程中，设计人员只需要对零部件进行相应的力学分析，并考虑其内部的结构优化即可确保所设计的零部件符合相关的质量要求和标准。通过应用CAD技术不仅进一步优化了零部件工程分析和结构优化效率的提升，同时在实际设计的过程中，运用三维立体图所构建的虚拟模型，也实现了对零部件相关数据的分析，从而使其可以根据实际的分析结果对产品设计进行进一步的优化和调整，利用这一方法进行复杂零部件的设计以及深度优化，不仅可以促进产品设计效率的不断提升，同时也提高了产品的科学性与实用性。
3 结语
CAD技术的不断发展与应用，不仅是对传统设计方法的改革和创新，同时还极大方便了零件设计，减轻了工作量，在机械设计过程中有着非常显著的作用。CAD技术的全面发展和多维方向延伸，对我国机械制造以及安防监控工程领域有着重要的发展意义。CAD技术经过不断的发展与创新，必将成为我国机械工程设计领域最可靠的技术手段，随着这项技术的大力推广和应用，从而彻底消除了制约机械工程设计领域发展的不利因素，促进了机械工程设计质量和效率的全面提升。同时CAD技术的应用也为我国设计领域的深度优化和创新提供了基础，是为了机械工程设计领域发展的必然方向，而且随着设计人员不断的将其拓展至各个机械工程设计的各个环节，也必将促进机械工程设计领域的不断发展。
参考文献
[1]王同搞.三维CAD技术在机械设计中的应用[J].中国高新技术企业，2016，（26）：55-56.
[2]赵志强.CAD技术在农业机械设计中的应用[J].南方农机，2016，（7）：49，71.
（作者单位：四川省成都理工大学）
作者：杨光 孙杰 苟金童 李中川 陈欣
cad机械技术设计论文 篇3：
论CAD在机械设计中的应用研究
摘 要：随着机械设计的信息化，CAD技术也发展迅速，CAD技术逐渐在机械设计中处于重要的地位，CAD技术的发展也促进了机械设计的的快速发展，并且对机械制造业有深远的影响，随着我国经济的发展，机械制造业发展迅速，对CAD技术也提出了更高的要求，这就需要我们不断的创新和发展CAD技术的研究和应用，提高CAD在机械设计中的应用。
关键词：CAD；机械设计；应用；效率
1 CAD的概况
1.1 CAD技术及CAD系统。CAD，即Computer Aided Design的简称，主要是指通过计算机的基本功能对产品设计中的计算、分析、制图、模拟等工作的完成，并且通过人员的控制完成设计的全过程，最后通过系统将结果和产品图进行输出，相较于传统的方式来说是一种先进而有效的设计方式，换种方式来说CAD是将人和机器混编在解题专业中的一种技术。
1.2 对于CAD不同的人有不同方面的理解，很多人认为CAD就是在工程设计中使用计算机进行计算和分析得到最终结果，另外部分人认为是通过计算机的控制绘制图纸，这些认识对CAD的具体功能来说都是片面的，CAD的使用具有很多方面的发展，需要我们不断的研究和完善，从而提高CAD在机械设计中的应用和工作效率。
1.3 CAD系统是指依赖于CAD技术设计起来的，CAD系统是CAD技术的集中表现。一般的CAD系统包括计算机、外围设备等系统软件构成的基础，以及含有分析软件和数据库等支撑层和应用层。CAD系统可以实现对于计算分功能，完成和完善产品设计规划，进行二维图像交互以及三维几何造型的图像处理功能，同时还可以警醒数据的管理和数据的交换，文档制编辑等一系列功能。
1.4 随着科学技术的发展，在CAD的技术应用程序中，计算机的加入使得软件应用有了大跨越的发展，与传统的设计方式不同，CAD在设计方案进行时更为高效、迅速和准确，并且能够更好的进行产品的优化和完善，对于产品质量的提高具有很大的推动作用，并且计算机在CAD的应用中起着相当重要的作用，计算机的应用形式化了整个CAD的设计过程，虽然CAD的基本应用核心是软件技术，但是计算机的应用使得CAD技术能够实现图形的绘制、机械的制图以及数据的替换等，另外CAD还需要的另一个组成部分是支撑软件，例如计算机的操作系统、程序设计语言、图形系统等都是CAD的支撑软件部分。
2 CAD的优势
2.1 CAD的使用使得机械设计的过程更为简便和高质，通过CAD的应用，机械设计产品与传统设计方式相比质量明显上升，于是CAD、CIMS技术广泛应用到各个行业当中，不仅如此，三维CAD技术的应用能够根据产品的具体特点而进行优化和完善，并且可以进行虚拟的技术设计，表现方式更为直观和形象，这种方式对于机械设计来说能够大幅提升设计质量，所以CAD设计的优势就明显的体现出来，大型公司中加工产品不断完善，充分科学的利用CAD等技术软件，使得设计效果更好质量更高，大幅提高了设计水平。
2.2 传统的设计方式工作量大，一旦某个步骤出现问题会导致整个设计都要进行检查和更改，CAD设计改善了这个问题，CAD设计软件的应用极大的缩短了机械设计中的时间消耗，对于机械设计的效率大幅提升，尤其在三维设计工作中，CAD的应用能够根据参数自我调整，从而大大降低工作人员的工作量，大幅度的提高工作效率，降低工程成本。
2.3 另外CAD的应用使得装配零件更为便利，在配置零件过程中直接使用CAD软件中的资源进行查找，另外零件之间的装配信息也能直接查询，并且系统具有一定的自检能力，当装配出现不合理的情况下系统会发出提示，避免后续工程的影响，另外系统有一些具有隐藏功能的零件，想要看清内部结构的运转时可以采取隐藏部分零件，从而清晰的进行检查，并且CAD具有系统演示的功能，在零件完成之后可以在投入使用之前进行机械运转的动态演示，根据演示效果进行评估和检查，在演示过程中系统也会进行检测，在出现问题之后就会报错，从而可以直接在设计上修改，避免投入生产之后的成本浪费。
3 CAD的应用
3.1 其中CAD建模方式主要体现在装配图和零件的实体建模表面模型、线框模型以及实体模型。对于简单的零件，CAD技术的应用可以进行分割处理，通过分割之后变成一些基本模型，这些基本模型的三维组合通过布尔运算公式的计算最终实现清晰的三维实体模型。
3.2 对零部件进行设计、检查。针对于三维CAD系统，针对于相邻的零件位置、形状可以设计出新的零件。在这个条件下，它还能确保新零件的饱和度。使用三维动画技术可以将全过程的构造展示出来。
3.3 提高机械产品的技术水平和质量依据三维CAD技术，虚拟设计出现的问题也可以轻而易举的解决。此外，我们可以利用信息技术和机械产品彼此融合的典型特点，加上三维CAD技术来合理的计划生产以及相关的工作，为机械产品提供全新的平台。
3.4 随着计算机技术的快速发展，CAD技术也有了长足的进步，系统的智能化很大的推动了计算机技术的应用，三维CAD技术逐渐应用到设计当中，并且不断的向着集成化、系统化和智能化发展，计算机作为CAD系统的基础，计算机辅助设计以及交换格式等的规范化促进了CAD在机械设计中的进步，其中有数据模型设计中的常用软件系统STEP体统，CAD技术本身也在不断的发展和提高标准，在设计工程中通过计算机和CAD技术的共同完善逐渐实现了三维CAD的设计系统，并且该系统也在不断的完善和发展，在三维设计的集成化应用时会同时应用到计算机的数据库一级硬件、图像处理等软件，并且异地设计三维等概念也会不断的发展和运用，智能化CAD的设计将会更实际的应用到机械设计当中。
4 结语
计算机技术和CAD系统的不断发展完善了传统的机械设计方式，CAD技术使得计算机应用到机械设计的工程中，我国的CAD技术发展迅速，但同时也存在很多的不足，我们需要不断总结经验吸取先进理念，更好的促进CAD技术在机械设计上的应用和发展。
参考文献：
[1]张新智.浅析CAD在机械设计中的应用[J].中国机械，2014（10）：289-290.
[2]魏粉妮，姚卫民.三维CAD在机械设计中的应用及发展[J].科技创新导报，2014，11（5）：37.
[3]李秋娟，张兵.论CAD在机械设计中的应用及机械制造技术的新发展[J].化学工程与装备，2010（3）：140-141.
作者：冷培杭